专题01 细胞的分子组成-2025年高考生物 热点 重点 难点 专练（天津专用）

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1.命题趋势：明考情知方向
2.重难诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱
3.创新情境练：知情境练突破
4.限时提升练：（30min）综合能力提升
1.厘清蛋白质的组成、结构和功能
图1-1
[提醒] (1)脱水缩合发生在核糖体中,方式只有一种,所形成的肽键结构可表示为“—CO—NH—”。
(2)导致蛋白质结构多样性的原因有四个,并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同,只要具备其中的一点,这两个蛋白质分子的结构就不同。
(3)高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽
键,而是破坏了蛋白质的空间结构。低温和盐析未使蛋白质的空间结构遭到破坏。
2.厘清核酸的结构、种类及功能
图1-2
3.核酸与蛋白质之间的关系
4.归纳细胞中的水
图1-4
[拓展] 水分子可以通过自由扩散进出细胞,也可以借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞。
2.厘清无机盐的存在形式、运输方式及功能
图1-5
3.准确记忆糖类、脂质的种类、分布及功能
图1-6
（建议用时：10分钟）
1．骆驼的抗旱特性与驼峰中丰富的脂肪以及体内储存的大量水分有关，其血液中存在一种蓄水能力很强的高浓缩蛋白质。骆驼嗜盐，其盐分摄入量大约是牛和羊的8倍。下列叙述错误的是（ ）
A．脂肪有助于抗旱耐寒，糖类和脂肪之间是可以相互大量转化的
B．驼峰中的脂肪往往含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态
C．骆驼的细胞外液离子含量高，便于其在干旱环境中饮用高浓度盐水获取水分
D．高浓缩蛋白质主要是以结合水的形式蓄水，在骆驼口渴时结合水可转化为自由水
【答案】A
【分析】1、水是细胞中良好的溶剂，又是细胞结构的重要组成成分。细胞中的无机盐多以离子的形式存在。一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分，许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。
2、脂质通常包括脂肪、磷脂、固醇等，它们有些是细胞结构的重要组成成分，有些参与重要的生命活动过程，其中脂肪是细胞内良好的储能物质。脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油。
【详解】A、糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，A错误；
B、脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态；大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。驼峰中的脂肪往往含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，B正确；
C、分析题意可知，骆驼嗜盐，故可推测骆驼的细胞外液离子含量较高，使其在干旱环境中饮用高浓度盐水也能获取水分，C正确；
D、高浓缩蛋白质由于具有水基团，能将水分吸附于蛋白质分子周围，形成结合水，在骆驼口渴时，可在一定程度上转化为自由水，D正确。
故选A。
2．p97蛋白是一类ATP水解酶，是蛋白质六聚体形成的具孔的环状结构，能将底物蛋白的多肽链由孔的一端进入，利用水解ATP的能量转运至另一侧，这个过程中将底物蛋白去折叠便于蛋白酶体将底物蛋白降解。如图为p97蛋白参与的蛋白降解过程。下列叙述正确的是（ ）

A．推测蛋白质被活性氧损伤后，功能减弱且大量积累
B．图中受损蛋白通过主动运输的方式进入p97蛋白的孔
C．去折叠后的蛋白质无法与双缩脲试剂发生颜色反应
D．蛋白酶体水解多肽的过程中，肽键发生断裂
【答案】D
【分析】有机物的鉴定方法：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应；（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄。（4）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、据题意，蛋白质被活性氧损伤后，空间结构改变，功能丧失，但受损后的蛋白会被降解不会大量积累，A错误；
B、主动运输是跨膜运输，受损蛋白质进入p97蛋白的孔不是跨膜运输，B错误；
C、去折叠后的蛋白质肽键未被破坏，故可以与双缩脲试剂发生颜色反应，C错误；
D、在蛋白酶体参与下，受损伤蛋白质被降解，故受损伤蛋白质的肽键断裂，D正确。
故选D。
阅读下列材料，完成下面小题。
人体所需的维生素D₃可从牛奶等食物中获取，也可在阳光下由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来。肾脏以维生素D₃为原料合成激素二羟胆钙化醇。甲状旁腺素、降钙素和二羟胆钙化醇通过调节骨细胞、肾小管和小肠对钙的吸收以维持血钙稳态。肠黏膜细胞对钙的转运主要包括3个环节：①游离Ca2+经钙离子通道从肠腔转运到细胞内；②游离Ca2+与钙结合蛋白结合，成为结合态钙 ③游离Ca2+逆浓度梯度从细胞内转运到内环境。二羟胆钙化醇对上述3个环节都具有促进作用，其中主要是促进钙结合蛋白基因的表达。
3．维生素D₃是以碳骨架作为结构基础的，在物质分类上属于（ ）
A．脂质B．核酸C．氨基酸D．无机盐
4．下列关于钙的代谢及其调节的叙述，正确的是（ ）
A．维生素 D₃缺乏会导致甲状旁腺功能减退B．甲状旁腺功能减退会引起骨质疏松
C．降钙素分泌过多易发生四肢肌肉抽搐D．青春期的血浆降钙素水平较成年期低
5．下列关于小肠对钙的吸收的叙述，错误的是（ ）
A．Ca2+在环节①的转运方式不消耗ATPB．Ca2+在环节③的转运方式需消耗ATP
C．钙结合蛋白增加有利于环节①的持续进行D．钙结合蛋白增加不利于环节③的持续进行
【答案】3．A 4．C 5．D
【分析】1、协助扩散特点为物质顺浓度运输、不消耗能量、需要转运蛋白；主动运输的特点为物质逆浓度梯度运输、需要消耗能量、需要载体蛋白。
2、由图可知，血钙降低促进甲状旁腺素与二羟胆钙化醇的分泌，血钙升高促进降钙素的分泌。
3．维生素D3是维生素D中的一种，是一种固醇类物质，属于脂质，A正确，BCD错误。
故选A。
4．A、由图可知，二羟胆钙化醇可增加肠道钙吸收，提高血钙水平，维生素 D₃缺乏导致二羟胆钙化醇合成减少，血钙水平降低，甲状旁腺功能增强，甲状旁腺素分泌量增多，A错误；
B、甲状旁腺素能促进骨钙释放，甲状旁腺功能减退导致甲状旁腺素分泌量减少，骨钙释放量降低，因此甲状旁腺功能减退不会引起骨质疏松，B错误；
C、降钙素通过促进钙沉积于骨以及降低肾小管的钙重吸收，使血钙下降，降钙素分泌过多，血钙太低将会导致肌肉抽搐，C正确；
D、青春期处于生长发育旺盛期，需要更多的钙沉积于骨利于骨的生长，因此青春期血浆降钙素水平应较高，D错误。
故选C。
5．A、Ca2+经钙离子通道从肠腔转运到细胞内为协助扩散，不需要消耗能量，A正确；
B、游离Ca2+逆浓度梯度从细胞内转运到内环境属于主动运输，需要消耗能量，B正确；
C、钙结合蛋白增加使肠黏膜细胞中游离Ca2+浓度降低，有利于环节①协助扩散的持续进行，C正确；
D、钙结合蛋白增加有利于环节①的持续进行，肠黏膜细胞中钙来源增多，进而有利于环节③通过主动运输进入内环境，D错误。
故选D。
6．水蛭是我国的传统中药材之一，其有效成分为水蛭蛋白，具有良好的抗凝血作用。将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．本实验的自变量是酶解时间和蛋白酶的种类
B．随酶解时间的增加，肽含量逐渐增加
C．不同酶处理后，抗凝血酶活性不同上要与含量有关
D．该实验中酶的含量、水蛭蛋白的含量等属于无关变量
【答案】C
【分析】分析题图曲线可知：酶甲、酶乙处理，水解产物中的肽含量都随着酶解时间的延长而逐渐升高，且两种酶作用下差别不大；经酶甲处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先升高而后保持相对稳定；经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升而后有所下降，且酶甲处理后的产物的抗凝血活性最终高于酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性。
【详解】A、本实验是研究不同酶解时间和不同酶处理后产物肽的含量以及抗凝血活性变化，故自变量是酶解时间和蛋白酶的种类，A正确；
B、从图中可看出，随酶解时间增加，肽含量的曲线在不断上升，肽含量在不断增加，B正确；
C、根据两图对比可知，酶甲和酶乙处理后，肽含量的变化与抗凝血活性的曲线变化并不一致，这说明酶解后抗凝血活性与肽含量无关，应该与肽的种类有关，C错误；
D、结合题意与图像分析，肽含量与抗凝血活性属于因变量，酶的含量、水蛭蛋白的含量都属于无关变量，在实验中需要保证两者的量相同，D正确。
故选C。
（建议用时：30分钟）
一、单选题
1．下列有关生命的物质基础和结构基础的阐述错误的是（ ）
A．C、H、O、N、P是ATP、染色质、质粒共有的化学元素
B．糖蛋白、抗体、RNA 聚合酶、限制性内切核酸酶都是具有识别作用的物质
C．线粒体、核糖体、质粒、酶等结构或物质中肯定不含有核糖参与组成的是酶
D．假设某基因在控制合成两条多肽链的过程中，产生的水分子数为a，则组成该基因的碱基个数至少为（6a+12）
【答案】C
【来源】天津市南开中学2024-2025学年高三上学期第二次月考生物试题
【分析】1、ATP由1分子核糖、1分子含氮碱基和3个磷酸基团组成，染色质由DNA和蛋白质组成，质粒的本质是DNA。
2、酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
【详解】A、ATP由1分子核糖、1分子含氮碱基和3个磷酸基团组成，元素组成是C、H、O、N、P，染色质由DNA和蛋白质组成，质粒的本质是DNA，三者的元素组成都是C、H、O、N、P，A正确；
B、糖蛋白位于细胞膜的外表面，具有特异性识别的能力；抗体能特异性识别抗原；RNA聚合酶能识别能识别基因中的启动子并与之结合，启动基因的转录；限制性核酸内切酶能特异性识别一种核苷酸序列，并在特定的位点切割，B正确；
C、质粒是环状DNA，其中含有的糖是脱氧核糖，不含核糖；酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA，RNA中含有核糖，C错误；
D、由转录、翻译的过程可以推出一个氨基酸至少对应DNA上的6个碱基；两条多肽链脱去a分子水，那么氨基酸的个数是（a+2）个，组成该基因的碱基至少是（6a+12），D正确。
故选C。
2．肌红蛋白（Mb）是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质，含有C、H、O、N、Fe五种元素，由一条肽链和一个血红素辅基构成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，而非极性的侧链基团则被埋在分子内部。下列说法正确的是（ ）
A．Mb具有较好的水溶性与其分子表面的极性侧链基团有关
B．Fe作为大量元素，参与构成血红素辅基
C．组成Mb的肽链中氧原子数与氨基酸数相同
D．空腹采血若发现血浆中Mb明显增高，则表明肌肉细胞内供氧充足
【答案】A
【来源】天津市河西区2024-2025学年高三上学期期中生物试卷
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
【详解】A、Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，则Mb表面极性侧链基团能够与水分子结合而使Mb溶于水，A正确；
B、Fe是微量元素，B错误；
C、由题意可知，Mb含有一条肽链，肽链中的氨基酸通过脱水缩合形成肽键，一个肽键连接一个氧原子，肽键数=氨基酸数-1，肽链的末端的羧基含有两个氧原子，若不考虑侧链基团中的氧原子，则肽链中氧原子数=肽键数+2=氨基酸数+ 1，C错误；
D、肌红蛋白（Mb）是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质，空腹采血若发现血浆中Mb明显增高，则表明肌肉细胞发生了破裂，D错误。
故选A。
3．现有新发现的一种感染A细菌的病毒B，科研人员设计了如图所示两种方法来探究该病毒的遗传物质是DNA还是 RNA．一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B的放射性和丙、丁两组子代病毒B的产生情况。下列相关说法正确的是（ ）
A．同位素标记法中，若换用3H标记上述两种核苷酸也能实现实验目的
B．酶解法中，向丙、丁两组分别加入DNA 酶和 RNA 酶应用了加法原理
C．若甲组产生的子代病毒B无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是DNA
D．若丙组能产生子代病毒B 而丁组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是DNA
【答案】A
【来源】天津市北辰区2024-2025学年高三上学期11月期中生物试题
【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，其基本单位是核苷酸。核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），二者在结构上的主要区别在于含氮碱基和五碳糖的不同。其中，DNA特有碱基T，组成DNA的五碳糖为脱氧核糖；RNA特有碱基U，组成RNA的五碳糖为核糖。
【详解】A、核苷酸的元素组成为C、H、O、N、P，两种核苷酸都含有H元素，因此同位素标记法中，若换用3H 标记上述两种核苷酸，仍能通过检测甲、乙两组子代病毒的放射性判断出病毒 B 的遗传物质是 DNA 还是 RNA，能实现实验目的，A正确；
B、酶解法中，向丙、丁两组分别加入 DNA 酶和 RNA 酶应用了减法原理，而不是加法原理，B错误；
C、若甲组产生的子代病毒无放射性而乙组有，说明子代病毒中含有32P 标记的尿嘧啶，说明该病毒的遗传物质是 RNA，C错误；
D、若丙组能产生子代病毒 B 而丁组不能产生，说明 RNA 被 RNA 酶水解后病毒无法增殖产生子代，所以该病毒的遗传物质是 RNA，D错误。
故选A。
4．烫发与构成头发角蛋白的两条肽链的结合和重构有关，原理如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．烫发过程中，肽键数目未发生改变
B．构成角蛋白的氨基酸不一定有21种
C．构成头发的角蛋白中只含有2个游离的氨基
D．二硫键使肽链形成了复杂的空间结构
【答案】C
【来源】天津市河北区2024-2025学年高三上学期11月期中质量检测生物试题
【分析】蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
【详解】A、烫发过程中蛋白质空间结构被破坏，二硫键断裂，氨基酸的排列顺序没有改变，肽键没有断裂，故肽键数目没变，A正确；
B、细胞内构成蛋白质的氨基酸一共有21种，但构成角蛋白的氨基酸不一定有21种，B正确；
C、构成头发的角蛋白含有两条肽链，每个肽链至少含有一个游离的氨基（R基上也可能含有氨基），因此构成头发的角蛋白中至少含有2个游离的氨基，C错误；
D、据图可知，烫发前后，二硫键的断裂和重新形成，使角蛋白的空间结构发生变化，故二硫键使肽链形成了复杂的空间结构，D正确。
故选C。
5．纱布是一种常用的伤口敷料，其主要成分是纤维素。普通纱布只能吸收已经流出的血液，但阻止血液继续流出的效果有限。现在市场上有一种由几丁质加工而成的新型伤口敷料，它可有效阻止血液继续流出并启动凝血。下列说法错误的是（ ）
A．纤维素是由葡萄糖脱水缩合形成的多聚体
B．几丁质是一种多糖，由C、H、O三种元素构成
C．几丁质和纤维素都是以碳链为骨架的生物有机分子
D．几丁质可以用于制作人造皮肤等用途
【答案】B
【来源】天津市天津市和平区天津市耀华中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题
【分析】纤维素和几丁质都是多糖，纤维素的基本结构单元是葡萄糖，是植物细胞壁的主要成分，元素组成是C、H、O，几丁质虽然也是多糖，但元素组成是C、H、O、N。
【详解】A、纤维素是一种多糖，是由葡萄糖脱水缩合形成的多聚体，A正确；
B、几丁质是一种多糖，由C、H、O、N三种元素构成，B错误；
C、几丁质和纤维素都是多糖，均以碳链为骨架的生物有机分子，C正确；
D、几丁质是广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中的一种多糖，可用于废水处理；可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂；可以用于制作人造皮肤等等，D正确。
故选B。
6．下列关于核酸的叙述错误的是（ ）
A．部分病毒的遗传信息可以储存在RNA中
B．A、G、C、T、U5种碱基最多可以组成8种核苷酸
C．组成DNA的每个脱氧核糖上均连着至少1个磷酸和碱基
D．核酸分子的多样性取决于核酸中核苷酸的数量和连接方式
【答案】D
【来源】天津和平区益中学校2023-2024学年高三上学期12月月考生物试卷
【分析】1、核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。2、核酸由核苷酸聚合而成，核苷酸的数量和排列顺序决定了核酸分子的多样性。DNA中含有A、T、G、C四种碱基构成的四种脱氧核苷酸，RNA中含有A、U、G、C四种碱基构成的四种核糖核苷酸。
【详解】A、部分病毒如烟草花叶病毒，其遗传物质是RNA，所以部分病毒的遗传信息可以储存在RNA中，A正确；
B、A、G、C 、T可以组成4种脱氧核苷酸，A、G、C、U 可以组成4种核糖核苷酸，所以A、G、C、T、U5种碱基最多可以组成8种核苷酸，B正确；
C、组成DNA的每个脱氧核糖上均连着1个碱基，除了3'端的脱氧核糖只连着1个磷酸外，其他的脱氧核糖均连着2个磷酸，所以每个脱氧核糖上均连着至少1个磷酸和碱基，C正确；
D、核酸分子的多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序，而核苷酸之间的连接方式都是相同的，D错误。
故选D。
7．苹果果实采摘后成熟过程中，部分物质的含量变化及细胞呼吸强度的变化曲线如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．若要验证苹果组织中的果糖是还原糖，可选用双缩脲试剂
B．苹果果实细胞中的果糖和有机酸，主要储存在细胞质基质中
C．图中有机酸和果糖含量变化的原因，可能是有机酸经呼吸作用直接转化为果糖
D．苹果果实细胞内自由水与结合水比值的最大值，可能出现在采摘后第30天左右
【答案】D
【来源】天津市第一中学2024-2025高三上学期第一次月考生物试题
【分析】 细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【详解】A、若要验证苹果组织中的果糖是还原糖，可选用斐林试剂进行鉴定：两者在水浴条件下可生成砖红色沉淀，A错误；
B、液泡主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液，化学成分包括有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等，苹果果实细胞中的有机酸主要存在于液泡中，B错误；
C、呼吸作用消耗糖类，不可能是呼吸作用转化为果糖，图中果糖含量上升的同时，有机酸含量下降，因此果糖可能是由有机酸等物质转为而来，C错误；
D、自由水和结合水的比值越高，代谢越旺盛，据图可知，在采摘后第30天左右呼吸速率最大，据此推测苹果果实细胞内自由水与结合水比值的最大值，可能出现在采摘后第30天左右，D正确。
故选D。
8．如图为人体内不同化学元素组成化合物或结构的示意图，下列说法正确的是（ ）
A．若①是生物大分子，其单体人体均能合成
B．若②是激素，其合成场所是核糖体
C．若①②共同构成糖蛋白，其与细胞表面的识别功能有关
D．若③是DNA，其彻底水解的产物中含有腺苷
【答案】C
【来源】天津市静海区第一中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题
【分析】分析题图：①的组成元素是C、H、O、N、S，可以是蛋白质；②的组成元素是C、H、O，可能是糖类或脂肪；③的组成元素是C、H、O、N、P，可能是核酸或磷脂或ATP等。
【详解】A、①的组成元素是C、H、O、N、S，若①是生物大分子，则其为蛋白质，组成蛋白质的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，只有非必需氨基酸可在人体内合成，A错误；
B、核糖体是合成蛋白质的场所，蛋白质的组成元素是C、H、O、N，而②的组成元素是C、H、O，若②是激素，可表示性激素，合成场所不是核糖体，B错误；
C、①的组成元素是C、H、O、N、S，可以是蛋白质；②的组成元素是C、H、O，可能是糖类，若①②共同构成糖蛋白，其与细胞表面的识别功能有关，C正确；
D、若③是DNA，其彻底水解的产物为脱氧核糖、磷酸和含氮碱基，而腺苷是由核糖和腺嘌呤组成的，D错误。
故选C。
9．下列根据各概念图作出的判断，不正确的是（ ）
A．甲图中a和b可以表示脂肪和固醇的关系
B．若乙图中a和b分别代表DNA和RNA，则乙图可以代表真核细胞内的核酸
C．丙图中a、b、c可表示淀粉、纤维素和多糖之间的关系
D．丁图中a、b、c可表示抗体、激素和蛋白质之间的关系
【答案】A
【来源】天津市北辰区天津市第四十七中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题
【分析】原核生物包括蓝藻（如颤藻、发菜、念珠藻）、细菌（如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等）、支原体、放线菌等；细胞中的化合物主要有糖类、脂质、蛋白质和核酸，其中糖类包括单糖、二糖和多糖；脂质包括脂肪、磷脂和固醇；抗体的化学本质是蛋白质。
【详解】A、脂质包括脂肪、磷脂和固醇，可见脂肪和固醇属于并列关系，图甲中b包含a，不能表示脂肪和固醇的关系，A错误；
B、真核生物含有2种核酸，若乙中a和b分别代表DNA和RNA，则乙图可以代表真核细胞内的核酸，B正确；
C、多糖包括淀粉、纤维素和糖原，图丙中c包含a和b，且a和b是并列关系，丙图中a、b、c可表示淀粉、纤维素和多糖之间的关系，C正确；
D、有些激素化学本质是蛋白质，抗体的化学本质也是蛋白质，故丁图a、b、c能表示抗体、激素和蛋白质之间的关系，D正确。
故选A。
10．在某动物体内，由81个氨基酸形成胰岛素原，加工切除M片段（31～60）后成为能降低血糖的胰岛素（如图所示）。下列相关叙述正确的是（ ）
A．加工后的胰岛素中至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基
B．加工完成后的胰岛素分子中含有的氨基数和羧基数均不会少于49个
C．胰岛素中的肽键在核糖体上形成，二硫键（—S—S—）在细胞质基质中形成
D．M片段的切除需要酶的催化，每生成一个M片段的同时会产生2个水分子
【答案】A
【来源】天津市蓟州区第一中学2024—2025学年高三上学期第一次学情调研生物试题
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
【详解】A、加工后的胰岛素由2条肽链构成，因此至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基，A正确；
B、加工完成后的胰岛素分子中含有的氨基数和羧基数均不会少于2个，49个肽键中的N不再是氨基的形式存在，同理肽键中也没有羧基存在，B错误；
C、胰岛素是分泌蛋白，其中的肽键在核糖体上形成，二硫键（—S—S—）在内质网中形成，C错误；
D、M片段的切除需要酶的催化，每生成一个M片段需要消耗2个水分子，水解肽键需要消耗水分子而不是产生水分子，D错误。
故选A。
11．在线粒体内膜上，ATP合成酶利用质子泵运输H+形成的浓度梯度驱动ATP合成，如下图所示。研究发现海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上存在一种U蛋白，可将质子泵运输的H+直接运回线粒体基质。下列叙述正确的是（ ）

A．组成脂肪和质子泵的元素均为C、H、O、N
B．推测敲除U蛋白基因后，海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上组成的ATP增多
C．图中H+从膜间隙回流至线粒体基质的方式是主动运输
D．叶绿体内膜上也存在大量图中所示的ATP合成酶
【答案】B
【来源】天津市杨村一中2024-2025学年高三上学期第一次月考生物试卷
【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和NADH，释放少量能量发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，释放少量能量，发生在线粒体基质中；有氧呼吸第三阶段是NADH和氧气结合形成水，产生大量能量，发生在线粒体内膜上。
2、图中结构①能够驱动ATP的合成，说明结构①具有ATP合成酶活性。
【详解】A、组成脂肪元素为C、H、O，不含有N，A错误；
B、U蛋白可将质子泵运输的H+直接运回线粒体基质，ATP合成酶就不能利用质子泵运输H+形成的浓度梯度驱动ATP合成，敲除U蛋白基因后，就不能合成U蛋白，海狮棕色脂肪组织的线粒体内膜上合成的ATP增多，B正确；
C、图中H+从膜间隙回流至线粒体基质是顺浓度梯度，物质运输的方式是协助扩散，C错误；
D、ATP合成酶利用质子泵运输H+形成的浓度梯度驱动ATP合成，叶绿体内膜上不含有ATP合成酶，类囊体膜上含有ATP合成酶，D错误。
故选B。
12．头发可以受环境因素影响而发生不同程度的损伤，其中烫发是常见因素之一。头发的主要成分是角蛋白，烫发时先用还原剂破坏肽链之间的二硫键（—S—S—），使之被还原成游离的巯基（—SH），易于变形；再用发夹和发卷将头发塑成一定的形状；最后用氧化剂在新位置形成二硫键，固定发型。下列叙述错误的是（ ）
A．二硫键是蛋白质空间结构形成和维持的重要化学键
B．烫发过程中，相关蛋白质的空间结构和肽键均会发生变化
C．烫发的实质是破坏原有二硫键，改变巯基间的相对位置再重新形成二硫键
D．细胞中的蛋白质被还原或被氧化均可能影响蛋白质的生物学活性
【答案】B
【来源】黑龙江省实验中学2024-2025学年高三上学期第一次月考生物试题
【分析】蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物(乙醇、甲醛等)紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、氨基酸脱水缩合形成肽链，肽链间通过氢键、二硫键等进一步折叠、盘旋形成更复杂的蛋白质，故二硫键是蛋白质空间结构形成和维持的重要化学键，A正确；
B、烫发时先用还原剂破坏肽链之间的二硫键（−S−S−），使之被还原成游离的巯基（−SH），再用氧化剂在新位置形成二硫键，所以角蛋白变性可导致部分有关的化学键包括二硫键等断裂，但肽键不变，B错误；
C、在烫发过程中，角蛋白的肽链之间的二硫键（−S−S−）先被还原成游离的巯基（−SH），再用氧化剂在新位置形成二硫键，C正确；
D、细胞中的蛋白质被还原或被氧化均可能影响其空间结构，进而影响蛋白质的生物学活性，D正确。
故选B。
13．下列关于生物学的说法错误的是（ ）
A．小鼠体内干细胞与肝脏细胞中表达的基因不同，因此核酸和蛋白质种类也不完全相同
B．病毒含1种核酸、4种含氮碱基、4种核苷酸；而原核生物、真核生物含2种核酸、5种含氮碱基、8种核苷酸
C．细胞膜上的部分蛋白质可以作为运输物质的载体。这体现了细胞膜控制物质进出的功能
D．核糖体、线粒体、高尔基体、叶绿体均能产生水；线粒体、叶绿体、核糖体还能消耗水
【答案】D
【来源】2024届天津市北辰区第四十七中学高三模拟预测生物试题
【分析】1、核酸包括两大类，一类是脱氧核糖核酸，一类是核糖核酸。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
2、核苷酸是核酸的基本组成单位，即组成核酸分子的单体。一个核苷酸分子由一分子含氮碱基，一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。
【详解】A、小鼠体内干细胞与肝脏细胞的基因组成相同，但表达的基因不同，因此合成的mRNA和蛋白质种类也不相同，A正确；
B、病毒含1种核酸、4种含氮碱基、4种核苷酸；而原核生物、真核生物含2种核酸、5种含氮碱基、8种核苷酸，B正确；
C、细胞膜上的部分蛋白质可以作为运输物质的载体，这体现了细胞膜控制物质进出的功能，C正确；
D、核糖体不能消耗水，D错误。
故选D。
二、非选择题
14．I、在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。下图表示某种植物在不同时期含水量的变化，请据图回答下列问题：

(1)9~12月期间，植物的含水量随气温下降而下降，这主要与 含量减少有关。
(2)9~12月期间，植物的自由水与结合水含量的比值逐渐 （填“增大”或“减小”），试分析植物体内发生的这一变化如何与低温相适应？ 。
Ⅱ、有些同学有不吃早餐的不良习惯，早餐是一日三餐中很重要的一餐。健康合理的早餐搭配有助于保持身体的健康，让人精力充沛，提高课堂效率。一种常见的早餐配餐如下：猪肉包子、杂粮粥、多种蔬菜、豆浆、全麦面包、牛奶、鸡蛋。
(3)食物中含有钙、铁等元素，其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，铁是血红蛋白的组成成分，这说明无机盐的生理作用是 。医生建议缺钙的儿童在服用钙片的同时，还要服用少量的鱼肝油（含有维生素D），请解释其中的科学道理： 。
(4)该早餐中包括有糖类、脂肪等物质。等质量的糖类和脂肪完全氧化分解，其中分解 的耗氧量更多，从化学元素组成的含量上看，原因是 。
(5)煮熟的鸡蛋，其蛋白质一定发生了变性，变性了的蛋白质 （填“能”或“不能”）使双缩脲试剂变成紫色，你的判断依据是 。
【答案】(1)自由水
(2) 减小 气温低，植物体内的自由水下降可防止结冰而损害自身，抗寒能力逐渐增强，有利于植物度过不良环境
(3) 构成细胞内某些复杂化合物 维生素D能有效促进人和动物肠道对钙磷的吸收
(4) 脂肪 脂肪含（C和）H量更多
(5) 能 变性后的蛋白质仍含有肽键
【来源】天津市新华中学2024-2025学年高三上学期月考一生物试题
【分析】细胞内的水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质，水还是许多化学反应的反应物或生成物，水能自由移动，对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用；自由水与结合水的比值越高，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。
【详解】（1）自由水与结合水的比值越高，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然，据图分析，从9月至12月，植物的含水量随气温下降而下降，原因主要是自由水含量减少有关。
（2）据图分析，9~12月期间，冬小麦的自由水下降非常快，而结合水则上升比较多，植物的自由水与结合水含量的比值逐渐减小；原因是气温低，自由水含量降低，可防止结冰而损伤自身，结合水增加，抗寒能力逐渐增强，有利于植物度过不良环境。
（3）牛奶、婴幼儿奶粉中都添加钙、铁等元素，其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，铁是血红蛋白的组成成分，这说明无机盐是构成细胞内某些复杂化合物的重要成分；维生素D能有效促进人和动物肠道对钙磷的吸收，故服用补钙产品同时补充维生D效果更好。
（4）由于脂肪含有的C和H更多，含有的O更少，故等质量的糖类和脂肪完全氧化分解，其中分解脂肪的耗氧量更多，释放的能量也更多。
（5）变性后的蛋白质仍含有肽键，故变性了的蛋白质能使双缩脲试剂变成紫色。
15．糖类是生物体维持生命活动的主要能源物质，蛋白质是一切生命活动的体现者。如图1为糖类的概念图，图2是某种需要能量的蛋白质降解过程，科学家发现，一种被称为泛素的多肽在该过程中起重要作用，泛素激活酶E1将泛素分子激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2，最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上，这一过程不断重复，靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快就被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。整个过程如图2所示。请分析回答问题：
(1)图1中，若某种单糖A为葡萄糖，由多个A缩合形成的③在植物细胞中是 ，在动物细胞中是 。
(2)如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②，其中碱基是尿嘧啶，则形成的物质②是 ；如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④，其中的碱基是胸腺嘧啶，则某种单糖A是 。
(3)蛋白质在生物体内具有多种重要的功能，根据图2可推测出蛋白质的一项具体功能是 。
(4)在真核生物中，蛋白酶体位于细胞核和细胞质中，是细胞内降解蛋白质的大分子复合体。泛素 （填“能”或“不能”）通过核孔进入细胞核。
【答案】(1) 淀粉或纤维素 糖原
(2) 尿嘧啶核糖核苷酸 脱氧核糖
(3)具有催化作用
(4)能
【来源】天津市南开中学2023-2024学年高三上学期第一次月考生物试题
【分析】单糖分子是多种大分子物质中的重要组成部分，它们除了可以构成二糖和多糖（淀粉、纤维素、糖原、几丁质）之外，核糖和脱氧核糖还参与RNA和DNA的分子组成中去。而RNA和DNA分子除了在五碳糖的种类上有差异之外，在碱基的种类上也有所不同，RNA中有4种碱基A、G、C、U，而DNA中的4种碱基为A、G、C、T。
【详解】（1）图1中，若某种单糖A为葡萄糖，则在植物细胞中，多分子葡萄糖缩合形成淀粉或纤维素，即③为淀粉或纤维素；在动物细胞中，多分子葡萄糖缩合形成糖原，即③为糖原。
（2）尿嘧啶是RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是DNA特有的碱基，磷酸分子、含氮碱基以及五碳糖可以共同构成核苷酸，若碱基为尿嘧啶，再加上一分子核糖、一分子磷酸共同构成的物质②是尿嘧啶核糖核苷酸。如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④，其中的碱基是胸腺嘧啶，则某种单糖A是脱氧核糖，④是胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。
（3）蛋白质在生物体内具有多种重要的功能，根据图示泛素激活酶E1将泛素分子激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2，最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上，最后蛋白质被降解成短肽，从该过程可推测出作为酶的蛋白质具有催化作用。
（4）在细胞核内有蛋白酶体，说明细胞核内的靶蛋白会被细胞核内的蛋白酶体降解，泛素要通过核孔进入细胞核并标记靶蛋白以便被蛋白酶体及时降解。
【点睛】本题考查细胞内的糖类和核酸的知识点，要求学生掌握糖的分类和功能，以及多糖的种类和分布，掌握核酸的种类和结构组成，识记脱氧核苷酸和核糖核苷酸的组别与联系，这是该题考查的重点；同时要求学生具备能够识图分析、并结合所学的知识点解决问题的能力。
三年考情分析
2025命题预测
2024天津卷T5 蛋白质的基本组成单位--氨基酸
2024天津卷T6 蛋白质的功能
2023天津卷T6 蛋白质的结构及多样性
2022天津卷T1 蛋白质的基本组成单位--氨基酸
2022天津卷T8 糖类的种类及分布
2022天津卷T14 脂质的种类及功能
1.该部分内容的命题以选择题为主。
2.试题情境，结合教材原型知识进行作答，通常是考查学生已学知识在新情境中的迁移应用。